核磁共振系统、射频发射信号校正方法、装置和医疗设备

文档序号:404910 发布日期:2021-12-17 浏览:7次 >En<

阅读说明:本技术 核磁共振系统、射频发射信号校正方法、装置和医疗设备 (Nuclear magnetic resonance system, radio frequency emission signal correction method and device and medical equipment ) 是由 朱旭晨 于 2021-08-04 设计创作,主要内容包括:本申请涉及一种核磁共振系统、射频发射信号校正方法、装置和医疗设备,涉及核磁共振技术领域。核磁共振系统包括处理组件、多个系统射频发射通道以及至少一个射频发射线圈,其中,射频发射线圈包括至少一个射频线圈发射通道;各系统射频发射通道均能够与任一射频线圈发射通道插接,并能够从插接的射频线圈发射通道上拔下;处理组件,用于根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准;总射频发射通道由相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道组成。采用本申请的核磁共振系统能够提高核磁共振系统进行扫描的效率。(The application relates to a nuclear magnetic resonance system, a radio frequency emission signal correction method, a radio frequency emission signal correction device and medical equipment, and relates to the technical field of nuclear magnetic resonance. The nuclear magnetic resonance system comprises a processing assembly, a plurality of system radio frequency transmitting channels and at least one radio frequency transmitting coil, wherein the radio frequency transmitting coil comprises at least one radio frequency coil transmitting channel; each system radio frequency transmitting channel can be plugged with any radio frequency coil transmitting channel and can be pulled out from the plugged radio frequency coil transmitting channel; the processing component is used for calibrating the radio frequency transmitting signals sent by the total radio frequency transmitting channel according to the amplitude gain and the phase corresponding to the system radio frequency transmitting channel and the radio frequency coil transmitting channel which are mutually inserted; the total radio frequency transmitting channel consists of a system radio frequency transmitting channel and a radio frequency coil transmitting channel which are mutually spliced. The nuclear magnetic resonance system can improve the scanning efficiency of the nuclear magnetic resonance system.)

核磁共振系统、射频发射信号校正方法、装置和医疗设备

技术领域

本申请涉及核磁共振技术领域,特别是涉及一种核磁共振系统、射频发射信号校正方法、装置和医疗设备。

背景技术

随着医疗技术的飞速发展,核磁共振成像技术越来越成熟。核磁共振成像不仅仅能够显示有形的实体病变,而且还能够对脑、心、肝等功能性反应进行精确的判定。在高场及超高场核磁共振系统中,通常利用两个射频发射通道对射频发射信号进行处理后,分别得到固定幅度和相位的射频发射信号,并将分别得到的固定幅度和相位的射频发射信号发射至被扫描部位。获取被扫描部位内部电子的变化,根据被扫描部位内部电子的生成图像。其中,每一个完整的射频发射通道由系统射频发射通道和射频线圈发射通道组成。

在传统技术中,射频发射通道在使用过程中灵活性低,在使用过程中存在诸多不便,因此,影响了使用核磁共振系统进行扫描的效率。

发明内容

基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种核磁共振系统、射频发射信号校正方法、装置和医疗设备,能够提高核磁共振系统进行扫描的效率。

第一方面,提供了一种核磁共振系统,核磁共振系统包括处理组件、多个系统射频发射通道以及至少一个射频发射线圈,其中,射频发射线圈包括至少一个射频线圈发射通道;各系统射频发射通道均能够与任一射频线圈发射通道插接;处理组件,用于根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准;总射频发射通道由相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道组成。

在其中一个实施例中,处理组件,具体用于:根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益,对总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度进行校准;根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的相位,对总射频发射通道发出的射频发射信号的相位进行校准。

在其中一个实施例中,总射频发射通道包括多个,处理组件,具体用于:获取多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益关系;根据幅度增益关系以及各总射频发射通道所分别对应的幅度增益,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度进行校准。

在其中一个实施例中,总射频发射通道包括多个,处理组件,具体用于:获取多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的相位关系;根据相位关系以及各总射频发射通道所分别对应的相位,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的相位进行校准。

在其中一个实施例中,处理组件,具体用于:在幅度增益关系为各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度增益一致的情况下,将各射频发射信号的幅度乘以对应的幅度校准数值。

在其中一个实施例中,处理组件,具体用于:在相位关系为各总射频发射通道发出的射频发射信号的相位一致的情况下,将各射频发射信号的相位减去对应的相位校准数值。

在其中一个实施例中,处理组件在根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准之前,处理组件,还用于:获取各射频线圈发射通道与各系统射频发射通道连接之后,生成的各总射频发射通道;获取各总射频发射通道对应的FID信号或/和图像,并确定各FID信号或/和图像对应的幅度和相位;将各FID信号或/和图像对应的幅度和相位,输入至预设的算法模型中,得到各射频线圈发射通道对应的幅度增益和相位,以及各系统射频发射通道对应的幅度增益和相位。

第二方面,提供了一种射频发射信号校正方法,应用于权利要求1至7任一的核磁共振系统中,方法包括:在核磁共振系统包括的多个系统射频发射通道和多个射频线圈发射通道中,确定相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道;根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准,总射频发射通道由相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道组成。

第三方面,提供了一种射频发射信号校正装置,装置包括:

确定模块,用于在核磁共振系统包括的多个系统射频发射通道和多个射频线圈发射通道中,确定相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道;

校准模块,用于根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准;总射频发射通道由相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道组成。

第四方面,提供了一种医疗设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序其特征在于,医疗设备包含医疗设备本体、核磁共振系统以及扫描床,处理器执行计算机程序时实现如上述第二方面任一所述的射频发射信号校正方法。

上述核磁共振系统、射频发射信号校正方法、装置和医疗设备,核磁共振系统包括处理组件、多个系统射频发射通道以及至少一个射频发射线圈,其中,射频发射线圈包括至少一个射频线圈发射通道;各系统射频发射通道均能够与任一射频线圈发射通道插接,并能够从插接的射频线圈发射通道上拔下;处理组件,用于根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准;总射频发射通道由相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道组成。上述核磁共振系统中射频发射线圈中的射频线圈发射通道与系统射频发射通道相互插拔,从而可以根据患者的情况以及实际需求选择至少一个射频发射线圈,并将射频发射线圈中至少一个射频线圈发射通道与系统射频发射通道连接。从而提高了核磁共振系统使用的灵活性,优化了核磁共振扫描工作流,节省了时间。此外,核磁共振系统中的处理组件根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准。因此,当扫描者根据扫描需求连接系统射频发射通道和射频线圈发射通道后,可以直接扫描使用并实现射频发射的圆极化,提高发射效率和图像质量。

附图说明

图1为一个实施例中核磁共振系统的结构示意图;

图2为一个实施例中核磁共振系统中确定各射频线圈发射通道对应的幅度增益和相位,以及各系统射频发射通道对应的幅度增益和相位的流程示意图;

图3为一个实施例中射频发射信号校正步骤的流程示意图;

图4为另一个实施例中射频发射信号校正方法的流程示意图;

图5为另一个实施例中射频发射信号校正方法的流程示意图;

图6为另一个实施例中射频发射信号校正方法的流程示意图;

图7为另一个实施例中射频发射信号校正方法的流程示意图;

图8为一个实施例中射频发射信号校正装置的结构框图;

图9为一个实施例中射频发射信号校正装置的结构框图;

图10为一个实施例中射频发射信号校正装置的结构框图;

图11为一个实施例中计算机设备为服务器时的内部结构图;

图12为一个实施例中计算机设备为终端时的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

下面以具体的实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图,对本申请的实施例进行描述。

本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。

本申请提供一种核磁共振系统,如图1所示,核磁共振系统包括处理组件、多个系统射频发射通道以及至少一个射频发射线圈,其中,射频发射线圈包括至少一个射频线圈发射通道。

在本申请实施例中,核磁共振系统中包括的处理组件,可以是一个计算机设备,该计算机设备可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备等。

为了方便对患者进行核磁共振扫描,核磁共振系统中可以保证多个系统射频发射通道和至少一个射频发射线圈,其中,射频发射线圈的数量本申请不做具体限定。此外,射频发射线圈可以用来扫描患者的头部、腹部、腿部等部位,本申请实施例对射频发射线圈的作用也不进行具体限定。

各系统射频发射通道均能够与任一射频线圈发射通道插接,并能够从插接的射频线圈发射通道上拔下。

在对患者进行核磁共振扫描时,各射频线圈发射通道可以与任一个系统射频发射通道插接,利用相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道对患者进行核磁共振扫描。

需要说明的是,在对患者进行核磁共振扫描时,可以根据患者的情况以及实际需求选择至少一个射频发射线圈,其中,各射频发射线圈中至少一个射频线圈发射通道与系统射频发射通道连接。

在对患者完成核磁共振扫描之后,各射频线圈发射通道可以从系统射频发射通道上拆下,便于对各射频发射线圈的保存。

处理组件,用于根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准。

其中,总射频发射通道由相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道组成。

由于各系统射频发射通道和射频线圈发射通道均具有对应的幅度增益和相位,当不同的系统射频发射通道和不同的射频线圈发射通道连接时,会使得由相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道组成的总射频发射通道对应的幅度增益和相位不同,因此,为了实现射频发射的圆极化,需要根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准。

具体地,核磁共振系统中还可以包括存储组件,存储组件中存储有各系统射频发射通道和各射频线圈发射通道分别对应的幅度增益和相位。处理组件可以从存储组件中获取相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位,然后根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准。

上述核磁共振系统包括处理组件、多个系统射频发射通道以及至少一个射频发射线圈,其中,射频发射线圈包括至少一个射频线圈发射通道;各系统射频发射通道均能够与任一射频线圈发射通道插接,并能够从插接的射频线圈发射通道上拔下;处理组件,用于根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准;总射频发射通道由相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道组成。上述核磁共振系统中射频发射线圈中的射频线圈发射通道与系统射频发射通道相互插拔,从而可以根据患者的情况以及实际需求选择至少一个射频发射线圈,并将射频发射线圈中至少一个射频线圈发射通道与系统射频发射通道连接。从而提高了核磁共振系统使用的灵活性,优化了核磁共振扫描工作流,节省了时间。此外,核磁共振系统中的处理组件根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准。因此,当扫描者根据扫描需求连接系统射频发射通道和射频线圈发射通道后,可以直接扫描使用并实现射频发射的圆极化,提高发射效率和图像质量。

在本申请可选的一个实施例中,处理组件,具体用于:根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益,对总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度进行校准。

具体地,核磁共振系统中还可以包括存储组件,存储组件中存储有各系统射频发射通道和各射频线圈发射通道分别对应的幅度增益和相位。处理组件可以从存储组件中获取相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益。

处理组件可以根据用户对目标射频发射信号的幅度要求,以及相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益,将射频发射信号的幅度进行基于第一预设算法的计算,得到目标射频发射信号。其中,第一预设算法可以包括加、减、乘、除、平方、开方以及求倒数等运算中的至少一种。

处理组件,具体用于:根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的相位,对总射频发射通道发出的射频发射信号的相位进行校准。

具体地,核磁共振系统中还可以包括存储组件,存储组件中存储有各系统射频发射通道和各射频线圈发射通道分别对应的幅度增益和相位。处理组件可以从存储组件中获取相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的相位。

处理组件可以根据用户对目标射频发射信号的相位要求,以及相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的相位,将射频发射信号的相位进行基于第二预设算法的计算,得到目标射频发射信号。其中,第二预设算法可以包括加、减、乘、除、平方、开方以及求倒数等运算中的至少一种。

需要说明的是,在本申请实施例中,处理组件可以先对射频发射信号的幅度进行校正,然后对射频发射信号的相位进行校正;处理组件也可以先对射频发射信号的相位进行校正,然后对射频发射信号的幅度进行校正;处理组件还可以同时对射频发射信号的幅度和相位进行校正。本申请实施对处理组件对射频发射信号的幅度和相位进行校正的顺序不做具体限定。

在本申请实施例中,处理组件,具体用于:根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益,对总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度进行校准;根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的相位,对总射频发射通道发出的射频发射信号的相位进行校准。从而可以使得幅值校准以及相位校准后的射频发射信号实现射频发射的圆极化,从而提高发射效率和图像质量。

在本申请一个可选的实施例中,总射频发射通道包括多个,处理组件,具体用于:获取多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益关系;根据幅度增益关系以及各总射频发射通道所分别对应的幅度增益,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度进行校准。

具体地,在多个射频线圈发射通道与多个系统射频发射通道相连接,形成多个总射频发射通道的情况下,为了保证利用各总射频发射通道发出的射频发射信号生成的图像的质量较高,用户通常会根据实际情况,向处理组件输入多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益关系。

例如,其中,多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益关系可以为:多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益一致;多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益关系还可以为:总射频发射通道1与总射频发射通道2之间的幅度增益比为1:2。本申请实施例对多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益关系不做具体限定。

具体地,处理组件在接收到用户输入的多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益关系之后,可以根据多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益关系,以及各总射频发射通道所分别对应的幅度增益,利用第三预设算法对各总射频发射通道发出的射频发射信号进行校正,得到多个目标射频发射信号,再利用多个目标射频发射信号生成目标图像。其中,第三预设算法可以包括加、减、乘、除、平方、开方以及求倒数等运算中的至少一种。

示例性的,总射频发射通道的数量为2,且,总射频发射通道1由系统射频发射通道1和射频发射线圈A中的射频线圈发射通道1组成;总射频发射通道2由系统射频发射通道2和射频发射线圈A中射频线圈发射通道2组成。系统射频发射通道1对应的幅度增益为C1,射频发射线圈A中的射频线圈发射通道1对应的幅度增益为C2,则总射频发射通道1对应的幅度增益为C1*C2;系统射频发射通道2对应的幅度增益为E1,射频发射线圈A中的射频线圈发射通道2对应的幅度增益为E2,则总射频发射通道2对应的幅度增益为E1*E2。

假设多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益关系可以为:总射频发射通道1与2之间的幅度增益比为1:2。

则总射频发射通道1发出的射频发射信号的幅度乘以C1*C2的倒数,即总射频发射通道2发出的射频发射信号的幅度乘以E1*E2的倒数的2倍,即从而使得总射频发射通道1与2发出的射频发射信号之间的幅度增益比为1:2。

处理组件,具体用于:获取多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的相位关系;根据相位关系以及各总射频发射通道所分别对应的相位,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的相位进行校准。

具体地,在多个射频线圈发射通道与系统射频发射通道相连接,形成多个总射频发射通道的情况下,为了保证利用各总射频发射通道发出的射频发射信号生成的图像的质量较高,用户通常会根据实际情况,向处理组件输入多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的相位关系。

例如,其中,多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的相位关系可以为:多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的相位一致;多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的相位关系还可以为:总射频发射通道1与总射频发射通道2之间的相位差异为90度。本申请实施例对多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的相位关系不做具体限定。

具体地,处理组件在接收到用户输入的多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的相位关系之后,可以根据多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的相位关系,以及各总射频发射通道所分别对应的相位,利用第四预设算法对各总射频发射通道发出的射频发射信号进行校正,得到多个目标射频发射信号,再利用多个目标射频发射信号生成目标图像。其中,第四预设算法可以包括加、减、乘、除、平方、开方以及求倒数等运算中的至少一种。

在本申请实施例中,总射频发射通道包括多个,处理组件,具体用于:获取多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益关系;根据幅度增益关系以及各总射频发射通道所分别对应的幅度增益,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度进行校准。获取多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的相位关系;根据相位关系以及各总射频发射通道所分别对应的相位,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的相位进行校准。处理组件通过获取多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益关系以及相位关系,并根据各总射频发射通道所分别对应的幅度增益和相位,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度和相位进行校准。从而使得校准后各总射频发射通道发出的射频发射信号,既满足了用户的需求,又实现射频发射的圆极化,从而提高发射效率和图像质量。

在本申请一个可选的实施例中,处理组件,具体用于:在幅度增益关系为各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度增益一致的情况下,将各射频发射信号的幅度乘以对应的幅度校准数值。

其中,幅度校准数值为各总射频发射通道对应的相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益的乘积的倒数。

具体地,在幅度增益关系为各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度增益一致的情况下,处理组件分别获取各总射频发射通道所分别对应的幅度增益,其中,各总射频发射通道所分别对应的幅度增益为各总射频发射通道对应的相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益的乘积。

为了保证多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度一致,处理组件可以将各总射频发射通道发出的射频发射信的幅度乘以对应的幅度校准数值。

示例性的,总射频发射通道的数量为2,且,总射频发射通道1由系统射频发射通道1和射频发射线圈A中的射频线圈发射通道1组成;总射频发射通道2由系统射频发射通道2和射频发射线圈A中射频线圈发射通道2组成。系统射频发射通道1对应的幅度增益为C1,射频发射线圈A中的射频线圈发射通道1对应的幅度增益为C2,则总射频发射通道1对应的幅度增益为C1*C2;系统射频发射通道2对应的幅度增益为E1,射频发射线圈A中的射频线圈发射通道2对应的幅度增益为E2,则总射频发射通道2对应的幅度增益为E1*E2。

假设多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益关系可以为:总射频发射通道1与总射频发射通道2之间的幅度一致。

则总射频发射通道1发出的射频发射信号的幅度乘以C1*C2的倒数,即总射频发射通道2发出的射频发射信号的幅度乘以E1*E2的倒数的,即从而使得总射频发射通道1与总射频发射通道2发出的射频发射信号之间的幅度一致。

处理组件,具体用于:在相位关系为各总射频发射通道发出的射频发射信号的相位一致的情况下,将各射频发射信号的相位减去对应的相位校准数值,相位校准数值为各总射频发射通道对应的相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的相位的和。

具体地,在相位关系为各总射频发射通道发出的射频发射信号的相位一致的情况下,处理组件分别获取各总射频发射通道所分别对应的相位,其中,各总射频发射通道所分别对应的相位为各总射频发射通道对应的相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的相位的和。

为了保证多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的相位一致,处理组件可以将各总射频发射通道发出的射频发射信的相位减去对应的相位校准数值。

示例性的,总射频发射通道的数量为2,且,总射频发射通道1由系统射频发射通道1和射频发射线圈A中的射频线圈发射通道1组成;总射频发射通道2由系统射频发射通道2和射频发射线圈A中射频线圈发射通道2组成。系统射频发射通道1对应的相位为D1,射频发射线圈A中的射频线圈发射通道1对应的相位为D2,则总射频发射通道1对应的相位为D1+D2;系统射频发射通道2对应的相位为F1,射频发射线圈A中的射频线圈发射通道2对应的相位为F2,则总射频发射通道2对应的相位为F1+F2。

假设多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的相位关系可以为:总射频发射通道1与总射频发射通道2之间的相位一致。

则总射频发射通道1发出的射频发射信号的相位减去D1+D2的和;总射频发射通道2发出的射频发射信号的相位减去F1+F2的和,从而使得总射频发射通道1与总射频发射通道2发出的射频发射信号之间的相位一致。

在本申请实施例中,在幅度增益关系为各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度增益和相位一致的情况下,处理组件将各射频发射信号的幅度乘以对应的幅度校准数值,将各射频发射信号的相位减去对应的相位校准数值。从而保证了各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度增益和相位一致,实现了对扫描时射频的校正,既满足了用户的需求,又实现射频发射的圆极化,从而提高发射效率和图像质量。

在本申请一个可选的实施例中,处理组件在根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准之前,处理组件,还用于:

获取各射频线圈发射通道与各系统射频发射通道连接之后,生成的各总射频发射通道。

具体地,在各射频线圈发射通道与各系统射频发射通道连接之后,可以生成各总射频发射通道。处理组件可以将各射频线圈发射通道与各系统射频发射通道连接之后的总射频发射通道进行记录并存储。

获取各总射频发射通道对应的FID信号或/和图像,并确定各FID信号或/和图像对应的幅度和相位。

具体地,处理组件可以利用各总射频发射通道发射的射频发射信号,生成FID信号或/和图像。处理组件基于预设的模型或/和算法确定各FID信号或/和图像对应的幅度和相位。

将各FID信号或/和图像对应的幅度和相位,输入至预设的算法模型中,得到各射频线圈发射通道对应的幅度增益和相位,以及各系统射频发射通道对应的幅度增益和相位。

具体地,处理组件将各FID信号或/和图像对应的幅度和相位,输入至预设的算法模型中,其中,预设的算法模型可以是基于机器学习的模型,也可以基于各种数学运算生成的算法模型、还可以是基于深度学习的模型,例如神经网络模型等。

处理组件,将各FID信号或/和图像对应的幅度和相位,输入至预设的算法模型中,得到各射频线圈发射通道对应的幅度增益和相位,以及各系统射频发射通道对应的幅度增益和相位。

示例性的,以一种可以实现的算法模型为例进行说明。假设核磁共振系统中包括2个系统射频发射通道分别为系统射频发射通道1和系统射频发射通道2,以及一个射频发射线圈为例,其中,射频发射线圈中包括两个射频线圈发射通道,分别为射频线圈发射通道1和射频线圈发射通道2。如图2所示。

第一步,将系统射频发射通道1和射频线圈发射通道1相连,系统射频发射通道2与射频线圈发射通道2相连。只采用系统射频发射通道1和射频线圈发射通道1进行射频发射,进行磁共振扫描,得到FID信号或/和图像。将FID信号或/和图像的幅度记为A1,相位记为P1。只采用系统射频发射通道2和射频线圈发射通道2进行射频发射,进行磁共振扫描,得到FID信号或/和图像。将FID信号或/和图像的幅度记为A2,相位记为P2。

第二步,将系统射频发射通道1和射频线圈发射通道2相连,系统射频发射通道2与射频线圈发射通道1相连。只采用系统射频发射通道1和射频线圈发射通道2进行射频发射,进行磁共振扫描,得到FID信号或/和图像。将FID信号或/和图像的幅度记为A3,相位记为P3。只采用系统射频发射通道2和射频线圈发射通道1,进行磁共振扫描,得到FID信号或/和图像。将FID信号或者图像的幅度记为A4,相位记为P4。

具体地,如表1所示:

设系统射频发射通道1的幅度增益为C1,相位为D1;系统射频发射通道2的幅度增益为C2,相位为D2;线圈射频发射通道1的幅度增益为E1,相位为F1;线圈射频发射通道2的幅度增益为E2,相位为F2。

具体地,如表2所示:

名称 幅度增益 相位
系统射频发射通道1 C1 D1
系统射频发射通道2 C2 D2
线圈射频发射通道1 E1 F1
线圈射频发射通道2 E2 F2

若每次发射的射频能量的幅度和相位,在进行射频放大后进入射频发射通道前是一致的,则图像或/和FID信号的幅度受系统射频发射通道及线圈射频发射通道的幅度增益影响,可得:

利用(1)x(2),可得从而,

利用(1)/(2),同理可得

图像或/和FID信号的相位受系统射频发射通道及线圈射频发射通道的相位影响,可得:

P1-P2=(D1+F1)-(D2+F2) (3)

P3-P4=(D1+F2)-(D2+F1) (4)

利用(3)+(4),可得,2×(D1-D2)=P1-P2+P3-P4,从而

利用(3)-(4),同理可得,

以系统射频发射通道中的任意一个通道和射频发射线圈通道的任意一个通道为基准。在本申请实施例中,以系统射频发射通道1和射频线圈发射通道1作为基准,将系统射频发射通道1的幅度校正值为1,相位校正值为0,射频线圈发射通道1的幅度校正值为1,相位校正值为0。系统射频发射通道2的幅度校正值为系统射频发射通道2的相位校正值为(P1-P2+P3-P4)/2。射频线圈发射通道2的幅度校正值为射频线圈发射通道2的相位校正值为(P1-P2-P3+P4)/2。

在本申请实施例中,处理组件,还用于:获取各射频线圈发射通道与各系统射频发射通道连接之后,生成的各总射频发射通道;获取各总射频发射通道对应的FID信号或/和图像,并确定各FID信号或/和图像对应的幅度和相位;将各FID信号或/和图像对应的幅度和相位,输入至预设的算法模型中,得到各射频线圈发射通道对应的幅度增益和相位,以及各系统射频发射通道对应的幅度增益和相位。从而使得在对各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度及相位时,不需要额外工具,仅改变系统射频发射通道和射频线圈发射通道的连接方式,通过磁共振扫描得到不同的连接方式下的磁共振信号,可计算得到每一个系统射频发射通道和射频线圈发射通道的幅度和相位的校正值。这有助于减少了系统校准和维护的硬件成本和提高了操作便利性。

请参见图3,本申请一个可选的实施例提供一种射频发射信号校正方法,其特征在于,应用于上述的核磁共振系统中,方法包括。

步骤301,核磁共振系统在核磁共振系统包括的多个系统射频发射通道和多个射频线圈发射通道中,确定相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道。

步骤302,核磁共振系统根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准。

其中,总射频发射通道由相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道组成。

在本申请一个可选的实施例中,如图4所示,上述步骤302中的“根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准”可以包括以下步骤:

步骤401,核磁共振系统根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益,对总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度进行校准。

步骤402,核磁共振系统根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的相位,对总射频发射通道发出的射频发射信号的相位进行校准。

在本申请一个可选的实施例中,总射频发射通道包括多个,如图5所示,上述步骤401中的“根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益,对总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度进行校准”,可以包括以下步骤:

步骤501,核磁共振系统获取多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益关系。

步骤502,核磁共振系统根据幅度增益关系以及各总射频发射通道所分别对应的幅度增益,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度进行校准。

在本申请一个可选的实施例中,总射频发射通道包括多个,如图6所示,上述步骤402中的“根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的相位,对总射频发射通道发出的射频发射信号的相位进行校准”可以包括以下步骤:

步骤601,核磁共振系统获取多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的相位关系。

步骤602,核磁共振系统根据相位关系以及各总射频发射通道所分别对应的相位,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的相位进行校准。

在本申请一个可选的实施例中,上述步骤502中的“根据幅度增益关系以及各总射频发射通道所分别对应的幅度增益,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度进行校准”可以包括以下内容:

在幅度增益关系为各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度增益一致的情况下,将各射频发射信号的幅度乘以对应的幅度校准数值,幅度校准数值为各总射频发射通道对应的相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益的乘积的倒数。

在本申请一个可选的实施例中,上述步骤602中的“根据相位关系以及各总射频发射通道所分别对应的相位,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的相位进行校准”可以包括以下内容:

在相位关系为各总射频发射通道发出的射频发射信号的相位一致的情况下,将各射频发射信号的相位减去对应的相位校准数值,相位校准数值为各总射频发射通道对应的相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的相位的和。

在本申请一个可选的实施例中,如图7所示,上述步骤202中的“根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准”之前,上述射频发射信号校正方法,还可以包括以下步骤:

步骤701,核磁共振系统获取各射频线圈发射通道与各系统射频发射通道连接之后,生成的各总射频发射通道。

步骤702,核磁共振系统获取各总射频发射通道对应的FID信号或/和图像,并确定各FID信号或/和图像对应的幅度和相位。

步骤703,核磁共振系统将各FID信号或/和图像对应的幅度和相位,输入至预设的算法模型中,得到各射频线圈发射通道对应的幅度增益和相位,以及各系统射频发射通道对应的幅度增益和相位。

关于射频发射信号校正方法的具体限定可以参见上文中对于核磁共振系统的限定,在此不再赘述。关于射频发射信号校正方法的采用上述实施例提供的核磁共振系统,因此,该射频发射信号校正方法具有核磁共振系统的所有有益效果,在此不再赘述。

应该理解的是,虽然图3-7的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图3-7中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在本申请一个实施例中,如图8所示,提供了一种射频发射信号校正装置8000,包括:确定模块8010和校准模块8020,其中:

确定模块8010,用于在核磁共振系统包括的多个系统射频发射通道和多个射频线圈发射通道中,确定相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道;

校准模块8020,用于根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准;总射频发射通道由相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道组成。

在本申请一个实施例中,如图9所示,上述校准模块8020,包括幅度校准单元8021和相位校准单元8022,其中:

幅度校准单元8021,用于根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益,对总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度进行校准。

相位校准单元8022,用于根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的相位,对总射频发射通道发出的射频发射信号的相位进行校准。

在本申请一个实施例中,总射频发射通道包括多个,上述幅度校准单元8021,具体用于获取多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益关系;根据幅度增益关系以及各总射频发射通道所分别对应的幅度增益,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度进行校准。

在本申请一个实施例中,总射频发射通道包括多个,上述相位校准单元8022,具体用于获取多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的相位关系;根据相位关系以及各总射频发射通道所分别对应的相位,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的相位进行校准。

在本申请一个实施例中,上述幅度校准单元8021,在幅度增益关系为各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度增益一致的情况下,将各射频发射信号的幅度乘以对应的幅度校准数值,幅度校准数值为各总射频发射通道对应的相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益的乘积的倒数。

在本申请一个实施例中,上述相位校准单元8022,在相位关系为各总射频发射通道发出的射频发射信号的相位一致的情况下,将各射频发射信号的相位减去对应的相位校准数值,相位校准数值为各总射频发射通道对应的相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的相位的和。

在本申请一个实施例中,如图10所示,上述射频发射信号校正装置8000,还包括:

第一获取模块8030,用于获取各射频线圈发射通道与各系统射频发射通道连接之后,生成的各总射频发射通道。

第二获取模块8040,用于获取各总射频发射通道对应的FID信号或/和图像,并确定各FID信号或/和图像对应的幅度和相位。

输入模块8050,用于将各FID信号或/和图像对应的幅度和相位,输入至预设的算法模型中,得到各射频线圈发射通道对应的幅度增益和相位,以及各系统射频发射通道对应的幅度增益和相位。

关于射频发射信号校正装置的具体限定可以参见上文中对于射频发射信号校正方法的限定,在此不再赘述。上述射频发射信号校正装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中,提供了一种医疗设备,该医疗设备可以是服务器,其内部结构图可以如图11所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储射频发射信号校正数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种射频发射信号校正方法。

在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图12所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信,无线方式可通过WIFI、运营商网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种射频发射信号校正方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解,图11和图12中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中,提供了一种医疗设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,医疗设备包含医疗设备本体、核磁共振系统以及扫描床,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准;总射频发射通道由相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道组成。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益,对总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度进行校准;根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的相位,对总射频发射通道发出的射频发射信号的相位进行校准。

在一个实施例中,总射频发射通道包括多个,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:获取多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益关系;根据幅度增益关系以及各总射频发射通道所分别对应的幅度增益,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度进行校准。

在一个实施例中,总射频发射通道包括多个,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:获取多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的相位关系;根据相位关系以及各总射频发射通道所分别对应的相位,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的相位进行校准。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:在幅度增益关系为各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度增益一致的情况下,将各射频发射信号的幅度乘以对应的幅度校准数值,幅度校准数值为各总射频发射通道对应的相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益的乘积的倒数。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:处理组件,具体用于:在相位关系为各总射频发射通道发出的射频发射信号的相位一致的情况下,将各射频发射信号的相位减去对应的相位校准数值,相位校准数值为各总射频发射通道对应的相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的相位的和。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:获取各射频线圈发射通道与各系统射频发射通道连接之后,生成的各总射频发射通道;获取各总射频发射通道对应的FID信号或/和图像,并确定各FID信号或/和图像对应的幅度和相位;将各FID信号或/和图像对应的幅度和相位,输入至预设的算法模型中,得到各射频线圈发射通道对应的幅度增益和相位,以及各系统射频发射通道对应的幅度增益和相位。

在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益和相位对总射频发射通道发出的射频发射信号进行校准;总射频发射通道由相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道组成。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益,对总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度进行校准;根据相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的相位,对总射频发射通道发出的射频发射信号的相位进行校准。

在一个实施例中,总射频发射通道包括多个,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:获取多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的幅度增益关系;根据幅度增益关系以及各总射频发射通道所分别对应的幅度增益,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度进行校准。

在一个实施例中,总射频发射通道包括多个,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:获取多个总射频发射通道发出的射频发射信号之间的相位关系;根据相位关系以及各总射频发射通道所分别对应的相位,对各总射频发射通道发出的射频发射信号的相位进行校准。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:在幅度增益关系为各总射频发射通道发出的射频发射信号的幅度增益一致的情况下,将各射频发射信号的幅度乘以对应的幅度校准数值,幅度校准数值为各总射频发射通道对应的相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的幅度增益的乘积的倒数。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:处理组件,具体用于:在相位关系为各总射频发射通道发出的射频发射信号的相位一致的情况下,将各射频发射信号的相位减去对应的相位校准数值,相位校准数值为各总射频发射通道对应的相互插接的系统射频发射通道和射频线圈发射通道所分别对应的相位的和。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:获取各射频线圈发射通道与各系统射频发射通道连接之后,生成的各总射频发射通道;获取各总射频发射通道对应的FID信号或/和图像,并确定各FID信号或/和图像对应的幅度和相位;将各FID信号或/和图像对应的幅度和相位,输入至预设的算法模型中,得到各射频线圈发射通道对应的幅度增益和相位,以及各系统射频发射通道对应的幅度增益和相位。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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